计算机网络路由协议之内部网关协议RIP详解

计算机网络路由协议之内部网关协议RIP详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/2302_77397775/article/details/139249311

在计算机网络中，路由选择协议是确保数据包能够从源地址准确到达目的地的关键技术。其中，内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP）是两大主要类别。本文将重点介绍内部网关协议中的RIP（Routing Information Protocol），包括其工作原理、特点以及具体的更新算法。

路由选择协议的分类

互联网的路由选择协议主要可以分为两类：静态路由选择策略和动态路由选择策略。静态路由选择策略是非自适应的，需要人工配置每一条路由；而动态路由选择策略则具有自适应性，但配置相对复杂。

为了管理互联网的复杂性，通常将互联网划分为多个自治系统（AS）。这种划分有两方面的原因：

1. 互联网过于庞大，如果让所有路由器彼此交换信息，会过于复杂。
2. 有些信息比较隐私或秘密，只希望在小范围网络传播。

因此，路由选择协议被划分为两大类：

1. IGP（Interior Gateway Protocol）内部网关协议：在自治系统内部使用，最常用的协议是RIP和OSPF。
2. EGP（External Gateway Protocol）外部网关协议：在自治系统之间使用，最常用的协议是BGP-4。

RIP协议的工作原理

RIP（Routing Information Protocol）是一种内部网关协议，其工作原理如下：

• 距离计算：每个路由器维护本身到目的网络的距离，每经过一个路由器距离加一。路由器与直接相连的网络距离为1。一条路径最多能包含15个网络，当距离为16时表示网络不可达。这个距离数也被称为跳数。

• 信息交换：路由器只与相邻路由器交换信息，交换的信息是路由器本身已知的信息，即自己的路由表。路由信息包含目的网络、到本内部自治系统的目的网络距离以及下一跳的路由器。主机也可以运行RIP协议，但只能被动接收信息，不能发出路由信息。

RIP协议的更新算法

RIP协议的更新算法具体如下：

1. 信息修改：对地址为x的路由器发来的信息，先将距离字段加一，并将下一跳的路由器字段改为x。

2. 信息比较与更新：

• 如果消息的目的网络在路由表中不存在，直接添加即可。
• 如果目的网络相同且下一跳路由器相同，直接替换路由表中的信息，因为这是最新消息。
• 如果目的网络相同但下一跳路由器不同，比较距离字段，如果消息的距离更小，则更新路由表信息。
• 如果距离相同或更大，则不进行处理。

3. 超时处理：如果三分钟内没有收到相邻路由器的更新信息，则将该路由标记为不可达，距离字段设置为16。

例题解析

假设路由器F的初始路由表如下：

现在路由器F收到了相邻路由器D转发的信息：

按照RIP协议的更新算法：

1. 首先将D发来的所有距离字段加一，下一跳改为D：

2. 然后逐条比较并更新F的路由表：

• 对于N4：路由表中不存在，直接添加。
• 对于N2：路由表中已存在，且下一跳相同，但距离更大，因此更新。
• 对于N3：路由表中已存在，但下一跳不同且距离更小，因此更新。

最终，路由器F的路由表更新为：

通过这个例题，我们可以清晰地看到RIP协议如何通过相邻路由器之间的信息交换和更新，逐步优化路由选择，确保数据包能够以最短路径到达目的地。